Воздействие человеческой популяции на биосферу (стр. 1 из 2)
Возникновение вида HomoSapiens относится к последнему периоду эволюционно временной шкалы. Поэтому время воздействия человека на экосистему (биосферу) очень мало. Необходимо учесть огромную мощность человечества и колоссальную концентрацию энергии в географическом и функциональном пространствах.
Суммарный выброс вулканов составляет в газ 3∙109 т, а горнодобывающие промышленность дает: полезных ископаемых – 7∙109 т, и 70∙109 попутной породы и превышение составляет более чем 25 раз. В целом, антропогенное поступление химических элементов из недр в 100 раз больше естественного.
Площадь поверхности Земли составляет 5∙108 км2 и в среднем поток энергии в биосферу равен
1,5∙108 км2
Следовательно, суммарная энергия за год составляет 7,5∙1030 ккал
Т. е при сжигании топлива высвобождается 4∙1016 ккал, следовательно люди вырабатывают долю энергии, равную 2∙10-4 от притока солнечной. Это значение представляется ничтожным, но в крупных городах, имеющих много промышленных предприятий соотношение
доходит до 2,5.Потреблениересурсов
Земля. Каждые 15 лет площадь отчуждаемых земель удваивается, следовательно процесс протекает в 2-3 раза быстрее, чем процесс роста населения.
Человечество в начале тысячелетия очень близко к исчерпанию ресурсов земель, пригодных для культивирования полезных растений и животных.
Вода 71% площади поверхности земли занимает вода, из них пресная – 2 %, в т.ч. 80% – в ледниках (Vлед 21∙106 м3).
Для современной промышленности для выработки одной тонны продукции необходимо м3 воды.
бумаги – 250
удобрений – 600
искусственного шелка – 1500
капрон – 2500
зерна – 500
Для хоз .– быт. нужд люди отбирают 10% речного стока, что приводит и истощению горизонта грунтовых вод. Например, в Болонье горизонт составляет в 1945 году – 12 м, а в 1975 г – 35 м. При современных ростах промышленности и потребления пресной воды запас может иссякнуть к 2100 году.
Лес. В настоящее время установлено, что за столетие две трети тропических лесов уничтожено. Продолжается истребление лесов Амазонки и Сибири.
Например, в США – 400 лет назад площадь лесов превышала 170∙105 га, сейчас осталось только 8∙105 га.
Всего на Земле человеком сведена треть лесов.
Воздух. Человечество потребляет столько кислорода, сколько необходимо для дыхания 43 млрд. человек; это означает, что вместо людей дышат машины. Так самолет перелетев Атлантику, расходует 35 т кислорода.
В Земле содержится 6,4∙1015 т горючих ископаемых, для сжигания которых необходимо 1,7∙1016 т кислорода, т.е больше чем его содержится в атмосфере.
Таким образом человек все более уничтожает природные ресурсы. В этой связи закономерен вопрос – включил ли человек элементы своего жизнеобеспечения в биогеохимические круговороты. Т.е человек нарушает круговороты и вносит дополнительный импульс в разрушение экосистем.
Разрушение экосистем и уничтожение видов
Одним из следствий культирования человеком домашних растений и животных стали – засуха и эрозия почв.
Страны Ближнего Востока, Греция, Сев. Америка – наполовину превратились в пустыни. в Китае ј пахотных земель утратила плодородие. В США за 150 лет эрозия привела в негодность 120∙108 га земли; ежегодно разрушается 2000 км2 плодородных почв. Аналогичная картина происходит в Европе: земля на площади 5∙104 в Италии потеряны для с/х производства, а во Франции находится под угрозой утраты.
В целом на Земле по вине человечества потеряно 5∙108 км2 культурных земель (вся поверхность суши 150∙106 км2).
Грубым нарушением водного баланса в нашей стране – это широкомасштабное осушение болот. Болото представляет себест. регулятор поступления воды в летний и осени - весенний и зимний период. Рентабельность водорегуляции болот по продуктивности превышает все искусственные ирригационные сооружения.
Также после 5-7 лет с/х использования тропического леса он превращается в пустыню. 9/10 территорий острова Мадагаскар стали непригодными для с/х использования. Истребление леса привело к тому, что г. Самара движется на юг со скоростью 50 км/год.
Наиболее заметным разрушением под возд. человека экосистемы являются разрушением видов. С 1600 г. истреблено 162 вида птиц + 381 вид на пути к этому, а также 100 видов млекопитающих (готовятся к этому еще 255 видов).
Загрязнение биосферы.
Загрязнение атмосферы происходит за счет выбросов автомобилей 60% и сжигания топлива (уголь, нефтепродукты, газ). каждый авто выбрасывает за год 1 кг свинца? Ежегодно в мире сжигается 7∙109 т условного топлива с КПД – 33%, соответственно выбрасывается 1∙109 т взвесей. Одна ТЭЦ ежегодно дает 0,18∙106 т сернистых веществ и пыли.
Загрязнение атмосферы не имеет границ загрязняющие вещества атмосферы в Техасе, обнаружены в Штате Огайо, на расстоянии 1600 км.
За 100 лет в атмосферу попало: 1,0∙106 т кремния; 1,5∙106 т мышьяка; 0,9∙106 т СО. Загрязнение воды очень многообразно Реки загрязнены на 16% пром. отходами (в т.ч. моющими с-ва, самые опасные).
Море превратилось в гигантскую свалку –1968 г выброшено 5∙106 т нефтепродуктов, сейчас ежегодно выбрасывается 30∙106 т (покрыта 1/5 часть океана неф. пленкой).
Пленка изменяется оптические хар. поверхности, затрудняет газообмен, губительно действует на фитоплактон, дающий 34 % атмосф. кислорода.
Особенно опасны гербициды (ДДТ (68 г.)) они ведут себя как кумулятивные яды и канцерогены, стимулируют появление устойчивых популяций вредителей.
Степень загрязнения среды зависит от эффективности хозяйственности
| ССР | США | |
| Добыча железной руды млн., т | 250 | 49 |
| выплавка стали | 161 | 75 |
| Заготовка древесины млн. м3 | 377 | 394 |
| Производство бумаги | 10 | 63 |
| урожай зерновых | 210 | 315 |
| Комбайны, тыс. штук |
Индустриальное производство характеризуется соотношением сырья и готового продукта равным 100:2 т е 98% – отходы. Следствие эффективности экономики на экологию мира следующие.
| природа загрязнения в млн.т | США | Франция | Англия | ФРГ |
| С/х сбросы и топочные газы млн.т | 1300 | 500 | 340 | 470 |
| Отходы горнодобывающие пр-сти | 1000 | 240 | 350 | 380 |
| Бытовые отходы и сточные пром. воды | 400 | 80 | 120 | 130 |
| Обломки автоВ-ва, загрязн. атмосферу | 17 | 3 | 4 | 6 |
Данные 1975 года, в 2004 году значения показателей увелич. на 70%. Уровень загрязнений зависит от культуры и быта. На душу населения в год приходится мусора (кг)
США 520-600;
Голландия 165-190;
Япония 125-140;
ФРГ 300-320;
Россия – данных нет, т.к централизованно собирают мусор 60% (210 – 260). Данные о доле стран в потреблении общемировых ресурсов и общемировых загрязнениях. Биосфера представляет общий дом человечества.
Так, США характер. след.
население – 6 % мирового
потреб естест. ресурсов – 30%
загрязнение – 40%
Прогнозы показывают, что при сохранении сегодн. темпов пр-ва стали содержание в почве и воде через 50 лет.
окислов железа – в 2 раза
свинца – в 10 раз
ртути – в 100 раз
мышьяка – в 250 раз
По современным данным ВОЗ содержание Рв и Нg в теле человека возросло за 100 лет в 50 и 100 раз соответственно.
Представленные сведения отрицательного влияния антропогенных воздействий на биосферу. Мы, к соглашению, не учитываем влияние радиации и акустических загрязнений.
Рост популяции
Современная человеческая цивилизация является преимущественно городской, и имеется тенденция к ускорению роста численности людей на Земле. Срок удвоения численности составил: неолит (-8-4) тыс. лет – 2500 лет
1900 г –100 лет
1960 г
Еще в 1798 английские исследователи Т. Мальтус обратил внимание на отставание прод. ресурсов от роста численности человечества популяции.
Перспектива роста численности человечества в чисто количественном аспекте может быть намечена с помощью след. соображений.
суммарная энергия, поступ. на поверхность Земли в год составляет 7,5∙1020 ккал, для людей доля энергии составляет 0,01 от общего 7,5∙1017. Человеку в день требуется = 3000 ккал в год 106 ккал, отсюда возможная численность населения Земли = 750 млрд. плотность составит 1500 чел/км2, а на суше – 4500 чел/км2. Это сравнимо с плотностью в Санкт – Петербурге
Воздействие Эл. магнитных полей на организм человека
В системе ионосферы человек пребывает в экологическом пространстве это «психологическое пр-ство» личности, ее физические и биологические поля, др. излучения.
Предположительно, движение белк. молей в клетках находится под управлением КВЧ волн. В 1990 году было установлено, что нормальный челолвеческий организм является источником белого шума, т.е колебаний в очень широком спектре частот чрезвычайной низкой интенсивности, при этом спектре плотность.
Установлено также, что различные заболевания связаны с аномальными отклонениями в интенсивности излечения в очень узком диапоз. частот (КВЧ).
Процессы мышления (I) и отлич. процессы восприятия и обработки информации, т.е информационное поле, мы можем оказывать влияние на поведение человека. Т.о Эл. магнит. воздействия могут «навязать» человеку инфор. дезорганизующую мышление. речь идет о примен. психотропного оружия (по неофициальным данным Ирак 00.12.1990, август 1991 – Москва).
Природа психотропных воздействий сводится к созданию резонанса, например пси-генератор работает в диапазонах СВЧ и КВЧ. если например такое излучение на человека, и модулирование его голоса, то мозговая жидкость пациента будет колебаться в такт звуковым колебаниям, достигнет слухового нерва и человек подвергается кодированию.